我國是設(shè)施園藝和棚膜生產(chǎn)大國，棚膜生產(chǎn)與使用量超過100萬噸/年，均居世界首位。棚膜在保證設(shè)施蔬菜周年生產(chǎn)和農(nóng)民增收等方面發(fā)揮了不可替代的作用，但存在使用壽命短、功能與作物精準需求匹配差等難題。研發(fā)集成基礎(chǔ)材料、功能助劑、加工裝備、工藝和應(yīng)用技術(shù)，實現(xiàn)超長壽命及流滴、消霧、防塵、光波優(yōu)化等功能精準匹配是推動棚膜創(chuàng)新發(fā)展的迫切需求。
該項目以棚膜超長壽和功能精準匹配為目標，由山東農(nóng)業(yè)大學(xué)、浙江大學(xué)、湖南師范大學(xué)、中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)業(yè)環(huán)境與可持續(xù)發(fā)展研究所、浙大衢州研究院、華盾雪花塑料（固安）有限責(zé)任公司、浙江巨圣氟化學(xué)有限公司、北京華騰新材料股份有限公司、廣東金明精機股份有限公司和山東華夏神舟新材料有限公司協(xié)同開展產(chǎn)、學(xué)、研、用攻關(guān)。
針對棚膜使用壽命短的技術(shù)難題和功能與作物精準需求不匹配的問題，圍繞“定制專用樹脂和多功能助劑，開發(fā)棚膜加工共性關(guān)鍵技術(shù)，創(chuàng)制超長壽氟樹脂棚膜和聚酰胺/聚烯烴異質(zhì)多層共擠棚膜”“構(gòu)建主要設(shè)施作物棚膜功能需求精準匹配模型”“建立超長壽棚膜壽命預(yù)測、覆蓋功效和環(huán)境安全性的系統(tǒng)性評價方法”“研發(fā)設(shè)施覆蓋配套技術(shù)和應(yīng)用技術(shù)規(guī)范”“實現(xiàn)超長壽多功能棚膜規(guī)模化生產(chǎn)、覆蓋作物提質(zhì)增效并大面積示范應(yīng)用”等方面開展關(guān)鍵核心技術(shù)攻關(guān)。項目研發(fā)成功后，將填補國內(nèi)超長壽高端棚膜的空白，為設(shè)施作物環(huán)境精準調(diào)控和優(yōu)質(zhì)高效生產(chǎn)提供科技支撐，為“向設(shè)施農(nóng)業(yè)要食物”提供保障。
一、農(nóng)膜對“增產(chǎn)提質(zhì)”有“奇”效？
盡管農(nóng)膜產(chǎn)業(yè)發(fā)展僅短暫40年，但技術(shù)迭代創(chuàng)新速度迅猛。推動農(nóng)膜創(chuàng)新研發(fā)的核心，永遠是給消費者提供真正的價值。
農(nóng)膜研發(fā)初期功能單一，僅限于保溫與防霜。“凝結(jié)在薄膜內(nèi)表面的露滴會反射20%到30%的陽光，造成棚內(nèi)溫度不足。同時，滴落的露珠很涼，也會對作物產(chǎn)生傷害。這些因素都是造成作物減產(chǎn)和品質(zhì)降低的魁首”。至此，流滴膜應(yīng)運而生，但“起霧”危害接踵而至，雙防膜（防霜防霧）開始暢銷市場。上世紀90年代至本世紀10~20年代，復(fù)合多功能農(nóng)膜迅速走紅，如涂覆PO膜和內(nèi)添加PO膜，集“流滴、防霧、防老化”功能于一體。功效發(fā)揮時長也從最初的2-4個月延長至6-8個月，甚至實現(xiàn)與使用壽命同步，以保護作物全程優(yōu)質(zhì)生長。
2015年，根據(jù)“十三五”規(guī)劃要求，我國農(nóng)膜產(chǎn)業(yè)正式開啟第四階段，“超長壽命”成為創(chuàng)新與應(yīng)用的重要課題。張真和表示，“超長壽命”的核心在于緩解勞動力稀缺壓力，同時促進節(jié)約成本、提高農(nóng)業(yè)附加值等，功能農(nóng)膜新概念被進一步提出。
近幾年來，華盾雪花塑料公司、白山喜豐塑業(yè)、天津二塑、山東東大塑業(yè)、山東清田塑工、青州市魯冠塑料廠、杭州新光、云南玉溪塑料公司等一批企業(yè)已經(jīng)走到第四代新型功能農(nóng)膜研發(fā)與推廣前列，市場反饋熱烈。這些廠研發(fā)推廣的新型功能性棚膜在草莓、葡萄、桃、番茄、茄子、彩椒等果蔬類農(nóng)作物的種植上取得了豐碩成果。草莓個頭大、口感甜、著色好、產(chǎn)量提高約20%。
我國功能性農(nóng)膜發(fā)展速度明顯加快。目前，功能性棚膜已占到產(chǎn)品總量約70%，功能性地膜占產(chǎn)品總量5%以上。其中，棚膜中涂覆PO膜約15萬噸，高檔內(nèi)添加PO功能膜約3萬噸。地膜中，具有耐老化或流滴耐老化以及具有除草功能的黑色、銀黑雙面、銀綠雙面地膜，黑本色配置地膜，防蚜地膜、滲水地膜等約7萬噸。秦立潔認為，在我國現(xiàn)代化和設(shè)施農(nóng)業(yè)推進下，這一趨勢仍將持續(xù)加強。
二、國內(nèi)的農(nóng)膜創(chuàng)新研發(fā)到底應(yīng)往哪發(fā)力？
一些生產(chǎn)企業(yè)從企業(yè)戰(zhàn)略和生產(chǎn)管理者角度，一直都在關(guān)注用戶和客戶的痛點，農(nóng)膜超長壽命與流滴防霧、轉(zhuǎn)光、自潔防塵等功能同步研發(fā)，實現(xiàn)農(nóng)膜和功能共同的長效發(fā)揮，解決他們的剛需問題，為行業(yè)輸出新的研發(fā)方向，現(xiàn)階段，國內(nèi)的農(nóng)膜創(chuàng)新研發(fā)到底應(yīng)往哪發(fā)力？
1、調(diào)整光度形式研發(fā)降溫膜
現(xiàn)階段農(nóng)膜技術(shù)領(lǐng)先，保溫膜利用單層或多層共擠復(fù)合以及添加高檔保溫劑等形式來進行棚內(nèi)增溫保溫的方法都有了，只是牽扯一個成本高低的問題，可以說保溫這種情況已經(jīng)可以實現(xiàn)。現(xiàn)在農(nóng)膜的用途正在發(fā)生很大的變化，需求也在不斷增加，比如降溫的需求會存在不同的地區(qū)，特別是南方地區(qū)農(nóng)膜的大量使用，如何能找到一種無需制冷劑和電力就可以進行降溫的棚膜，而且可以根據(jù)作物需求將溫度降低到多少合適，這是現(xiàn)階段降溫棚膜技術(shù)比較難實現(xiàn)的，是需要有大量的科學(xué)實驗來支撐的。據(jù)了解，國外已經(jīng)研制出降溫膜，是通過散光、調(diào)光改變紅外線的波長從而達到降溫的效果。
2、針對農(nóng)膜壽命研發(fā)耐農(nóng)藥耐刮蹭
農(nóng)膜使用過程中，在光、熱、機械、化學(xué)藥品、微生物等的作用下，往往會減少棚膜的使用壽命，沒有化學(xué)農(nóng)藥強烈的侵蝕下棚膜的正常壽命可以達到3-5年，現(xiàn)階段農(nóng)膜面臨的難點就是農(nóng)藥侵襲和在扎棚架時刮蹭對棚膜的損傷，尤其是農(nóng)膜抗藥老化的問題很嚴峻，針對耐農(nóng)藥耐刮蹭這些問題相關(guān)科研單位也在攻關(guān)中。
3、農(nóng)膜防塵問題的研發(fā)
防塵問題也是面臨的難題，比如PO膜用個兩三年問題不大，但是到了一年以后就出現(xiàn)了防塵問題，棚膜上的塵土?xí)乐赜绊懲腹饴剩飪?nèi)光照變?nèi)酰F(xiàn)階段除塵方法很多，但是大多費工費力且效果不理想，如何能長效防塵也是現(xiàn)階段農(nóng)膜市場亟需創(chuàng)新研發(fā)方向。
農(nóng)膜的創(chuàng)新發(fā)展對作物增產(chǎn)提質(zhì)起到了至關(guān)重要的作用。但危機也日益浮出水面。地膜殘留超標將直接導(dǎo)致作物減產(chǎn)，小麥減產(chǎn)幅度2%-3%、玉米10%、棉花10%-23%……回收地膜勞動強度大讓這一循環(huán)惡化，作為我國“十三五”重點研發(fā)計劃材料專項農(nóng)膜項目任務(wù)——生物降解地膜將有望破解這一難題。
全生物可降解地膜降解最終的產(chǎn)物是二氧化碳和水，這就意味著可解決地膜的“白色污染”，有效控制土壤的溫度和濕度，減少土壤水分和養(yǎng)分的流失，能進一步促進農(nóng)作物穩(wěn)產(chǎn)、高產(chǎn)，保障農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的效益。大蒜鋪設(shè)生物降解地膜，增產(chǎn)幅度為5%~11%；花生可增產(chǎn)6%~8%……已在馬鈴薯、玉米、棉花、西瓜、芋頭、草莓、煙草等16種作物上示范應(yīng)用超過2萬，效果喜人。目前，生物降解地膜生產(chǎn)成本仍存在較大壓縮空間。解決這一問題，生物降解地膜將實現(xiàn)爆發(fā)增長。
文章來源： 華科資源，農(nóng)資導(dǎo)報，生物降解材料研究院
原文鏈接：https://www.xianjichina.com/special/detail_550874.html
來源：賢集網(wǎng)
著作權(quán)歸作者所有。商業(yè)轉(zhuǎn)載請聯(lián)系作者獲得授權(quán)，非商業(yè)轉(zhuǎn)載請注明出處。
該項目以棚膜超長壽和功能精準匹配為目標，由山東農(nóng)業(yè)大學(xué)、浙江大學(xué)、湖南師范大學(xué)、中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)業(yè)環(huán)境與可持續(xù)發(fā)展研究所、浙大衢州研究院、華盾雪花塑料（固安）有限責(zé)任公司、浙江巨圣氟化學(xué)有限公司、北京華騰新材料股份有限公司、廣東金明精機股份有限公司和山東華夏神舟新材料有限公司協(xié)同開展產(chǎn)、學(xué)、研、用攻關(guān)。
針對棚膜使用壽命短的技術(shù)難題和功能與作物精準需求不匹配的問題，圍繞“定制專用樹脂和多功能助劑，開發(fā)棚膜加工共性關(guān)鍵技術(shù)，創(chuàng)制超長壽氟樹脂棚膜和聚酰胺/聚烯烴異質(zhì)多層共擠棚膜”“構(gòu)建主要設(shè)施作物棚膜功能需求精準匹配模型”“建立超長壽棚膜壽命預(yù)測、覆蓋功效和環(huán)境安全性的系統(tǒng)性評價方法”“研發(fā)設(shè)施覆蓋配套技術(shù)和應(yīng)用技術(shù)規(guī)范”“實現(xiàn)超長壽多功能棚膜規(guī)模化生產(chǎn)、覆蓋作物提質(zhì)增效并大面積示范應(yīng)用”等方面開展關(guān)鍵核心技術(shù)攻關(guān)。項目研發(fā)成功后，將填補國內(nèi)超長壽高端棚膜的空白，為設(shè)施作物環(huán)境精準調(diào)控和優(yōu)質(zhì)高效生產(chǎn)提供科技支撐，為“向設(shè)施農(nóng)業(yè)要食物”提供保障。
一、農(nóng)膜對“增產(chǎn)提質(zhì)”有“奇”效？
盡管農(nóng)膜產(chǎn)業(yè)發(fā)展僅短暫40年，但技術(shù)迭代創(chuàng)新速度迅猛。推動農(nóng)膜創(chuàng)新研發(fā)的核心，永遠是給消費者提供真正的價值。
農(nóng)膜研發(fā)初期功能單一，僅限于保溫與防霜。“凝結(jié)在薄膜內(nèi)表面的露滴會反射20%到30%的陽光，造成棚內(nèi)溫度不足。同時，滴落的露珠很涼，也會對作物產(chǎn)生傷害。這些因素都是造成作物減產(chǎn)和品質(zhì)降低的魁首”。至此，流滴膜應(yīng)運而生，但“起霧”危害接踵而至，雙防膜（防霜防霧）開始暢銷市場。上世紀90年代至本世紀10~20年代，復(fù)合多功能農(nóng)膜迅速走紅，如涂覆PO膜和內(nèi)添加PO膜，集“流滴、防霧、防老化”功能于一體。功效發(fā)揮時長也從最初的2-4個月延長至6-8個月，甚至實現(xiàn)與使用壽命同步，以保護作物全程優(yōu)質(zhì)生長。
2015年，根據(jù)“十三五”規(guī)劃要求，我國農(nóng)膜產(chǎn)業(yè)正式開啟第四階段，“超長壽命”成為創(chuàng)新與應(yīng)用的重要課題。張真和表示，“超長壽命”的核心在于緩解勞動力稀缺壓力，同時促進節(jié)約成本、提高農(nóng)業(yè)附加值等，功能農(nóng)膜新概念被進一步提出。
近幾年來，華盾雪花塑料公司、白山喜豐塑業(yè)、天津二塑、山東東大塑業(yè)、山東清田塑工、青州市魯冠塑料廠、杭州新光、云南玉溪塑料公司等一批企業(yè)已經(jīng)走到第四代新型功能農(nóng)膜研發(fā)與推廣前列，市場反饋熱烈。這些廠研發(fā)推廣的新型功能性棚膜在草莓、葡萄、桃、番茄、茄子、彩椒等果蔬類農(nóng)作物的種植上取得了豐碩成果。草莓個頭大、口感甜、著色好、產(chǎn)量提高約20%。
我國功能性農(nóng)膜發(fā)展速度明顯加快。目前，功能性棚膜已占到產(chǎn)品總量約70%，功能性地膜占產(chǎn)品總量5%以上。其中，棚膜中涂覆PO膜約15萬噸，高檔內(nèi)添加PO功能膜約3萬噸。地膜中，具有耐老化或流滴耐老化以及具有除草功能的黑色、銀黑雙面、銀綠雙面地膜，黑本色配置地膜，防蚜地膜、滲水地膜等約7萬噸。秦立潔認為，在我國現(xiàn)代化和設(shè)施農(nóng)業(yè)推進下，這一趨勢仍將持續(xù)加強。
二、國內(nèi)的農(nóng)膜創(chuàng)新研發(fā)到底應(yīng)往哪發(fā)力？
一些生產(chǎn)企業(yè)從企業(yè)戰(zhàn)略和生產(chǎn)管理者角度，一直都在關(guān)注用戶和客戶的痛點，農(nóng)膜超長壽命與流滴防霧、轉(zhuǎn)光、自潔防塵等功能同步研發(fā)，實現(xiàn)農(nóng)膜和功能共同的長效發(fā)揮，解決他們的剛需問題，為行業(yè)輸出新的研發(fā)方向，現(xiàn)階段，國內(nèi)的農(nóng)膜創(chuàng)新研發(fā)到底應(yīng)往哪發(fā)力？
1、調(diào)整光度形式研發(fā)降溫膜
現(xiàn)階段農(nóng)膜技術(shù)領(lǐng)先，保溫膜利用單層或多層共擠復(fù)合以及添加高檔保溫劑等形式來進行棚內(nèi)增溫保溫的方法都有了，只是牽扯一個成本高低的問題，可以說保溫這種情況已經(jīng)可以實現(xiàn)。現(xiàn)在農(nóng)膜的用途正在發(fā)生很大的變化，需求也在不斷增加，比如降溫的需求會存在不同的地區(qū)，特別是南方地區(qū)農(nóng)膜的大量使用，如何能找到一種無需制冷劑和電力就可以進行降溫的棚膜，而且可以根據(jù)作物需求將溫度降低到多少合適，這是現(xiàn)階段降溫棚膜技術(shù)比較難實現(xiàn)的，是需要有大量的科學(xué)實驗來支撐的。據(jù)了解，國外已經(jīng)研制出降溫膜，是通過散光、調(diào)光改變紅外線的波長從而達到降溫的效果。
2、針對農(nóng)膜壽命研發(fā)耐農(nóng)藥耐刮蹭
農(nóng)膜使用過程中，在光、熱、機械、化學(xué)藥品、微生物等的作用下，往往會減少棚膜的使用壽命，沒有化學(xué)農(nóng)藥強烈的侵蝕下棚膜的正常壽命可以達到3-5年，現(xiàn)階段農(nóng)膜面臨的難點就是農(nóng)藥侵襲和在扎棚架時刮蹭對棚膜的損傷，尤其是農(nóng)膜抗藥老化的問題很嚴峻，針對耐農(nóng)藥耐刮蹭這些問題相關(guān)科研單位也在攻關(guān)中。
3、農(nóng)膜防塵問題的研發(fā)
防塵問題也是面臨的難題，比如PO膜用個兩三年問題不大，但是到了一年以后就出現(xiàn)了防塵問題，棚膜上的塵土?xí)乐赜绊懲腹饴剩飪?nèi)光照變?nèi)酰F(xiàn)階段除塵方法很多，但是大多費工費力且效果不理想，如何能長效防塵也是現(xiàn)階段農(nóng)膜市場亟需創(chuàng)新研發(fā)方向。
農(nóng)膜的創(chuàng)新發(fā)展對作物增產(chǎn)提質(zhì)起到了至關(guān)重要的作用。但危機也日益浮出水面。地膜殘留超標將直接導(dǎo)致作物減產(chǎn)，小麥減產(chǎn)幅度2%-3%、玉米10%、棉花10%-23%……回收地膜勞動強度大讓這一循環(huán)惡化，作為我國“十三五”重點研發(fā)計劃材料專項農(nóng)膜項目任務(wù)——生物降解地膜將有望破解這一難題。
全生物可降解地膜降解最終的產(chǎn)物是二氧化碳和水，這就意味著可解決地膜的“白色污染”，有效控制土壤的溫度和濕度，減少土壤水分和養(yǎng)分的流失，能進一步促進農(nóng)作物穩(wěn)產(chǎn)、高產(chǎn)，保障農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的效益。大蒜鋪設(shè)生物降解地膜，增產(chǎn)幅度為5%~11%；花生可增產(chǎn)6%~8%……已在馬鈴薯、玉米、棉花、西瓜、芋頭、草莓、煙草等16種作物上示范應(yīng)用超過2萬，效果喜人。目前，生物降解地膜生產(chǎn)成本仍存在較大壓縮空間。解決這一問題，生物降解地膜將實現(xiàn)爆發(fā)增長。
文章來源： 華科資源，農(nóng)資導(dǎo)報，生物降解材料研究院
原文鏈接：https://www.xianjichina.com/special/detail_550874.html
來源：賢集網(wǎng)
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